常金榮 (中石化河南油田分公司石油工程技術研究院,河南南陽 473132)
楊軍 (中石化河南油田分公司石油地質勘探開發研究院,河南南陽 473132)
周文玉,鐘靜,劉正奎 (中石化河南油田分公司石油工程技術研究院,河南南陽 473132)
一種基于B/S的注入水水質數據管理系統設計
常金榮 (中石化河南油田分公司石油工程技術研究院,河南南陽 473132)
楊軍 (中石化河南油田分公司石油地質勘探開發研究院,河南南陽 473132)
周文玉,鐘靜,劉正奎 (中石化河南油田分公司石油工程技術研究院,河南南陽 473132)
油田進入高含水開發后期,注水驅油對注入水質量提出了更高要求。結合水質檢測數據錄入、審核、數據管理等操作,以及用戶對數據查詢的功能要求,利用網絡Web、數據庫、網絡辦公自動化等技術對水質檢測數據庫建設、水質檢測數據的管理、查詢及數據信息安全等方面進行研究,設計出一套B/S模式的注入水水質數據管理系統。實際應用表明,該系統具有操作簡單、容錯性強的特點,可以在油田采油生產管理和技術研究部門中推廣應用。
注水驅油;水質檢測;數據管理;B/S模式
油田進入高含水開發后期,注水驅油對注入水質量提出了更高的要求,注入水質量檢測日益受到高度重視,注入水質量信息成為采油生產管理部門、技術研究部門等相關人員的重要查詢信息。目前,注入水水質數據管理系統存在以下缺陷:缺乏數據在線錄入、審核功能,數據只能通過服務器錄入,加大了機房人員的工作量;三級檢測數據(聯合站、計量站、水井)不能同臺對比查詢,不方便對水質量變化原因進行分析;查詢操作復雜,曲線對比性差[1]。針對上述問題,筆者基于B/S模式設計了一種注入水水質數據管理系統。
通過對水質檢測點及檢測指標檢測數據等資料分析,確定注入水水質數據管理系統的數據庫結構。結合油田注入水質標準及管理部門、技術人員的需求,總結出注入水水質數據管理系統的功能模塊及相互聯系,同時,根據三級檢測機構(局級水質檢測中心、廠級水質檢測分析中心、井站)、三級檢測數據(聯合站、計量站、水井)的錄入獨立性、查詢對比性、水質達標率的追蹤性等要求,實現服務器安裝、IE瀏覽器訪問快速解釋顯示、后臺授權遠程數據錄入、審核、維護等功能;在信息安全上,依據網絡安全原理確定阻止非法用戶入侵和登陸該系統后臺的方法,以確保系統信息錄入、審核和維護等操作安全[2-3]。
該系統基于瀏覽器的B/S模式,為了使系統具有較強靈活性與可擴展形及模塊的獨立性,采用3層架構的方式(見圖1)。
1)表現層 表現層為系統界面,主要實現數據查詢顯示、系統與用戶交互等功能。
2)功能層 該層通過ASP代碼接收處理表現層傳來的數據,進行數據標準對比分析和存儲以及圖形繪制,最后將數據處理后返回給表現層,供用戶查看。
3)控制層 該層為程序與水質數據庫之間的通道,用于管理、訪問以及維護水質數據庫各項指標數據和相關元數據訪問授權權限分配。

圖1 系統總體框架圖
通過數據庫設計,形成2類數據表,即基礎數據表和監測數據表。基礎數據表包括監測區塊信息、監測機構信息、監測井站信息、顯示控制(IP分段)信息、后臺權限劃分信息、用戶登錄系統的統計信息等。監測數據表包括監測標準信息和檢測結果值。監測標準信息來源于文獻[4],主要用于判斷實際檢測結果是否達標。檢測結果值來源于檢測人員對油田區塊井站監測點取樣分析化驗結果(見圖2)。

圖2 監測數據表檢測結果值框圖

圖3 軟件功能模塊框圖
注入水水質數據管理系統主要包括前臺查詢和后臺維護管理2個子系統(見圖3),其主要功能如下。
3.1 前臺查詢子系統
前臺查詢子系統的主要功能為提供信息查詢,即在系統顯示控制數據信息的控制下,按IP分段授權查詢。例如,第一采油廠的管理人員和生產人員只能查詢到該單位信息,但無法查詢第二采油廠的相關信息。同時,第一采油廠各個礦只能查詢該礦信息,無法查詢其他礦以及其他采油廠的數據信息。需要指出的是,每個上級用戶可以查詢下級用戶信息(管轄信息)。查詢信息以3種形式呈現給查詢用戶,即屏幕數字報表信息、轉化成的Excel報表信息和數據曲線信息。
3.2 后臺維護管理子系統
1)系統設置模塊 具有超級權限的用戶(一般為系統服務器管理人員)通過該模塊可以對系統用戶的權限進行分配。
2)后臺權限分配模塊 該模塊與系統設置模塊的功能相似,主要是對登陸到該軟件的后臺用戶進行管理,具體內容包括判斷用戶的IP地址是否合法、用戶名及密碼輸入及登陸、添加新用戶、修改用戶信息、用戶注銷以及用戶不同權限的有效管理,確保系統安全及信息安全。
3)區塊與井站管理模塊 該模塊主要是對注入水水質數據檢測涉及的生產單位、聯合站、計量站、水井等信息進行管理。
4)數據錄入、添加、刪除、審核和查詢模塊 該模塊提供給水質檢測人員及管理人員使用。獲得結點權限的人員,在進行同一檢測數據操作的時候,只能對自己權限范圍的數據進行操作,而系統數據在未通過審核以前,不具備權限的人員不能查詢該結果。例如,只有取得權限的人才能使用數據添加、刪除功能,這樣可以確保數據的唯一性和安全性。同時,該模塊提供查詢功能,可將查詢數據以表格形式進行打印或導入到Microsoft Excel電子表格里做進一步處理,方便用戶使用。
5)數據備份與還原模塊 該模塊的功能主要是數據庫文件的加密轉移存放與數據信息解密還原。
4.1 數據信息安全設計
1)惡意修改數據 惡意修改數據包含以下情況,即病毒修改數據和人工故意修改數據。防止惡意修改數據,首先要防止病毒入侵,更重要的是取消或減少系統的修改操作。該系統通過權限分配,只把數據錄入與修改權力授權給監測人員,其他人員沒有錄入與修改權力。同時,為了防止檢測人員修改數據,在數據通過初審合格后,檢測人員就失去對數據修改權限。
2)數據質量不合格 數據質量不合格是指輸入的不合格數據被審核為合格數據。為防止上述現象產生,管理審核人員可以采取查詢瀏覽方式觀察數據,通過審核作出數據是否合格的判斷。
3)故意發布虛假數據 故意發布虛假數據表現為以下情況:沒有經過檢測,而是參考別的井站數據,編造并輸入假數據。為此,該系統對三級檢測數據進行綜合管理,即按季度間隔(分公司按季度檢測數據、采油廠按月檢測數據、井站按周檢測數據)自動完成三級數據對比,由此做出判斷。。
4.2 權限安全設計
1)查詢安全 為保證查詢安全,可以采用部門IP分段技術[5],即系統先檢查訪問者所在部門是否授權訪問,對沒有授權的部門成員,系統會拒絕提供查詢功能,從而避免信息泄漏。
2)后臺用戶登錄驗證 為防止非法用戶破解或盜用合法用戶密碼登錄后臺,可以采取如下方法,即系統后臺用戶登錄時,首先檢查其IP是否合法,然后輸入登錄密碼,這樣可以保證后臺用戶只能在自己所在部門的計算機上登錄后臺。
3)用戶權限分配 為防止出現用戶分配不恰當權限或用戶權限被盜用的現象,該系統首先對相關功能進行編碼,然后給用戶劃定部門以獲得IP分段權限,最后分配功能代碼。當用戶調離該部門時,其IP分段權限和功能代碼應同時被取消,這樣可以保證用戶權限分配安全。
依據注入水水質數據管理及查詢的需要,結合Web服務器和IE瀏覽器的優勢,在B/S模式下開發了注入水水質數據管理系統。該系統在IIS服務器和Office2000系統版本的支持下運行,通過IE瀏覽器直接使用系統功能,具有操作簡單、容錯性強的特點。該系統被河南油田各采油廠使用后,受到用戶的廣泛好評。
[1]吳永華,李麗香,張文龍,等.二連油田采油工程信息管理系統的建立及應用[J].內蒙古石油化工,2007(9):124-127.
[2]鐘昭剛.油田采油工程專業信息系統的建設及應用[J].數字石油和化工,2007,4(3):31-35.
[3]張麗,李震.實驗室信息系統建設思路探析[J].信息技術與信息化,2008(4):84-87.
[4]ISO/IEC 17025,檢驗和校準實驗室能力的通用要求[S].
[5]姜真杰,程軍.高校人力資源管理信息系統的設計[J].浙江林學院學報,2003,23(1):217-224.
[編輯]李啟棟
TP391
A
1673-1409(2014)19-0037-03
2014-02-12
常金榮(1968-),女,技術員,現主要從事注入水水質檢測方面的研究工作。